DE1516428A1

DE1516428A1 - Geraet zur Messung des mittleren Atemzeitvolumens sowohl bei spontaner als auch bei kuenstlicher Atmung

Info

Publication number: DE1516428A1
Application number: DE19661516428
Authority: DE
Inventors: Gerhard Lutz; Hans-Peter Rentzsch
Original assignee: Medizintechnik Leipzig VEB
Current assignee: Medizintechnik Leipzig VEB
Priority date: 1966-03-12
Filing date: 1966-03-12
Publication date: 1969-08-28

Description

Gerät zur Messung des mittleren atemzeitvolumens sowohl bei spontaner als auch bei kUnstlicher Atmung Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Messung des mittleren Atemseitvolunens sowohl bei spontaner als auch be. künstlicher Atmung.
Bs ist ein Gerät bekannt, welches aus zwei abgeschlossenen Kammern besteht, die durch etne geformte biegsame Membran voneinander getrennt sind und das das mitlere Atemzeitvolumen anzeigt. Der Me#wert wird hier als Differenzdruck nach dem Venturi-Prinzip aufgenommen und auf einem magnetischen Schraubenmanometer angezeigt.
Die obere Kammer ist von einer transparenten Verkleidung umschlossen, um die Ablesung des Me#wertes auf einer für 3 verschiedene Gasarten geeichten Skala zu ermöglichen, Diese Kammer steht mit der Hochdrucksoito der Venturidüse in Verbindung, wbrend die andere Kammer an die Verengung des Venturirohres angeschlossen ist.
Das Meßwerk besteht aus einer flachen Feder, welche auf der einen Seite fest mit dem Gehäuse verbunden ist, in der Mitte eine mechanischo Verbindung sur Membran hat und auf der anderen Seite einen u-förmigen Alnicomagneten trägt. Zwischen den Schenkeln des Magneten ist senkreoht ein schraubenartig gewundenes Stück ferromagnetischen Materials, an Welchen auch der Zeiger befestigt ist, in Steinen gelagert.
Die Schraube steht so, da# bei nicht ausgelenktor Membran zwischen ihren Rand und den Magne ten nur ein schmaler Spalt ist, wobei der Zeiger auf Null zeigt.
Ströst nun das Gas durch die Venturidüse, so überstoigt der Druck der oberen Kammer den der unteren Kammer; die Membran und daiit die Feder mit den daran befestigten Magneten bewegen sich nach unten. Die starke Kraft des Magneten bewirkt dabei ein drehen der Schraube, Weil bei einem Minimum des Luftspaltes das System den energieärmsten Zustand einnimmt. Dabei erfolgt die Auslenkung des Zeigers in Sinne des Uhrzeigers.
Wird die von Druckdifferential ausgeübte Kraft gleich der Kraft der Feder, so hört die Bewegung des Systems und damit auch die des Zeigers auf.
Nachteilig an diesen Gerät ist, da# der angezeigte Me#-wert auf Grund der quadratischen Kennlinie dec Vorfahrens itit unkontrollierbaren Fehlern behaftet ist, und daß der erzielte Meßwert von der Atentrequeng ab hängig ist.
Mit der venturi-Düse wird das Quadrat des mittleren Durohflußses gemessen. Da der Meßwert vor der Radizierung gedämpft wird, entspricht der angezeigt Wert nioht den wahren niittleren Durchflu#.
Zweck der Erfindung ist die Bereitstellung eines Gerätes, daß ein direktes Ablesen des mittleren Atemzeitvolumens gestattet und dessen Anzeigewert von der oft varrierten Atemfrequenz unabhängig ist.
Die Erfindung ist in der Entwicklung eines Gerätes zur Messung des mittleren Atenzeitvolumens zu sehen, dessen Meßwandler eine lineare Kennlinie zeigt.
Erfindungsgemäß wird das gelöst, indes in Nebenschlu# die Inpulse des Atemstromes elektrokalorimetrisch nach dem Prinzip der Temperaturverschie bung gemessen werden, wobei der Me#wert direkt auf einer Skala angezeigt wird.
Das Gerät hat den Vorteil, daß der Meßwandler im linearen Bereich der Temperaturkennlinie arbeitet, so daß eine gleichmä#ige Genauigkeit über die ganze Skala vorhanden iste Das Gerät besitzt fast keine Totzeit, d.h. es reagiert sofort auf eine #nderung des Me#wertes.
Der Meßwandler kann durch Verändern des Nebenschlusses oder elektrische Umschaltung für beliebige Bereiche ausgelegt werden.
Anhand einer Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel näher erläutert: Der pulsierende Gasstrom der Ein-oder Ausatmung strömt durch das Leitrohr 1, in welohem ein linearer Strömungswiderstand eingebaut ist.
Ein Teil des Gases wird dabei abgezweigt und Uber den Me#andler 2 geleitet. Dieser besteht aus einen Röhrchen 3, auf welchen symmetrisch zwei widerstandsgleiche Wicklungen 4 aufgebracht sind. Die Wicklungen 4 bilden zusammen mit zwei Festwiderständen eine Wheatstonesohe Brückenschaltung 5 und dienen gleichseitig Heiz- und Me#zwecken.
Durch den Brückenstrom ergibt sich ein zur Mitte des Röhrchen 3 symmetrischer Temperaturverlauf.
Strömt nun ein Gas durch das Leitrohr 1 und' damit duroh den Me#wandler 2, so wandert das Temperaturmaximum in Flu#richtung des Gases aux, Dadurch ergeben sich für die beiden Wicklungen 4 unterschiedliche mittlere Temperaturen und damit unterschiedliche Widerstandswerte.
Die auftretende Brückendiagonalspannung der Wheatstoneschen Brücke 5 ist bis zu einem bestimmten, tEr die Messung ausreichenden Gasmengenstrom diesem proportional.
Die Spannung wird nun im Verstärker 6 verstärkt und auf einen Me#instrument 7 angezeigt.
Die Hilfsenergie fUr die Wheatstonsche Brücke 5 und den Verstärker 6 wird dabei den stabilisierten Netsteilen 8 und 9 entnommen.
Da bei der Narkosebeatmung dio unterschiedliche spezifische Wärme der Narkosegase Meßfehler verursachen könnte, ist das Gerät außer Luft auch nooh für die gebräuchlichsten Narkosegasgemische ausgelegt und kann mittels Drucktasten umgeschaltet werden.
Der Me#wandler 2 ist mit dem Leitrohr 1 mittels zweier Schlauchstücke verbunden und als Baueinheit in das Gerät eingeschoben, Dadurch können das Leitrohr 1 und der Meßwandler 2 ohne großen Aufwand nit einer Desinfektionslösung ausgespült werden.
Nach dem Trocknen kann Jede Hilfskraft die Schlauchstücken anbringen und die Einheit in das Gerät einschieben.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Gerät zur Messung des mittleren Atemzeitvolumens, dadurch gekennzeichnet, da# das Gerät mit einem elektrokalorischen Me#wandler (2) aus#erüstet ist.
2, Gerät nach Anspruch lt dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwandler (2) einen Leitrohr (1) parallel. geschaltet ist.
3. Gerät nach Anspruoh 1, dadurch gekennscichnet, daß der Me#wandler (2) aus einen mit Widerstandswicklungen (4) versehenen Röhrchen (3) besteht,
4, Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen (4) gleichzeitig Heiz- und Me#wicklungen sind.
5. Gerät naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dad eine besondere von der Me#wicklung unabhängige Heizwicklung vorgesehen ist
6. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennseichnet, da# zur Anpassung des Gerätes an verschiedene Gasgemische ein umschaltbarer Verstärker (6) vorhanden ist.